滚柱丝杠
滚珠丝杆在工业设备上的用途是将转换运动和直线运动进行转换;即回转运动转化为直线运动,或将直线运动转化为回转运动。
滚珠丝杆设备由螺杆、螺母和滚珠等部件组成。它的功能是将旋转运动转化成直线运动,这是滚珠螺丝的进一步延伸和发展,这项发展的重要意义就是将轴承从滚动动作变成滑动动作。由于具有很小的摩擦阻力,滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。
滚珠丝杠副高速化的技术对策
滚珠丝杠螺母副是数控机床进给驱动系统的主要功能部件。
随着数控机床向高速化方向发展,对机床的进给速度提出了更高的要求。虽然目前人们为了实现高速进给探索研究出直线电动机、并联虚拟轴机床,但由于它们成本高以及技术不是很完善等问题,还没能被广泛接受。因而高速滚珠丝杠螺母副传动系统在高速进给驱动系统中仍然占主导地位。因此,有必要对实现丝杠螺母副高速化的方法及相关问题进行研究。
1.高速的实现方法
(1)加大导程和螺纹头数 这就是我们常说的大导程(或超大导程)滚珠丝杠副。先前的观点是因导程增大不利于提高导程精度,而且进给系统的静刚度迅速下降,所以只适用于对定位精度要求不高的快速驱动场合。
(2)增加丝杠的旋转速度 增加电动机的旋转速度可以提高进给速度,但是由于丝杠本身的固有频率,因而存在临界速度的限制。
(3)丝杠固定,螺母驱动螺母一边转动一边沿固定的丝杠作轴向移动,没有了作为转速上限的回转丝杠的弯曲临界转速。但是弯曲固有频率在固定丝杠的情况下也必须加以考虑
(4)丝杠和螺母同时驱动。
2. 高速化引发问题的解决 对于高速机床来说,在满足高速度的前提下,还要保证高精度,片面地要求高速度是没有意义的。
下面讨论如何提高高速滚珠丝杠进给系统的精度。
滚珠丝杠进给系统在高速下长时间运行都会导致滚珠丝杠温度的上升,随之势必产生滚珠丝杠的轴向热位移,直接导致机床进给轴的定位精度下降。为此,需要采取一定的措施来抑制热位移,改善机床进给轴的定位精度,从而提高机床的工作精度。
滚珠丝杠高导程精度
滚珠丝杠(滚珠螺杆)精度等级依循ISO,JIS和DIN标准制造亦可依顾客需求生产所需精度 等级。采用精密雷射量测仪器来保证滚珠螺杆精度并随每支研磨级滚珠螺杆均附上导程精度表,予以100%品质保证。
寿命预测
不同于传统导螺杆的寿命取决接触面之磨耗;滚珠丝杠(滚珠螺杆)则取决于材料的疲劳破坏。为确保滚珠丝杠(滚珠螺杆)在预期寿命之可靠度,不管设计、材质、热处理及导程等皆采以严格的专业考量。
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